JPS6144560B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6144560B2 JPS6144560B2 JP57137275A JP13727582A JPS6144560B2 JP S6144560 B2 JPS6144560 B2 JP S6144560B2 JP 57137275 A JP57137275 A JP 57137275A JP 13727582 A JP13727582 A JP 13727582A JP S6144560 B2 JPS6144560 B2 JP S6144560B2
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- JP
- Japan
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- sludge
- added
- hydroxypropyl
- dehydration
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- Treatment Of Sludge (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、下水、し尿、各種産業廃水の処理工
程から発生する有機性汚泥の脱水助剤に関する。
程から発生する有機性汚泥の脱水助剤に関する。
一般に、生物学的廃水処理により発生する有機
性汚泥は、その中に生息する細菌、カビ、原生動
物が分泌する保水性の高いゼラチン様粘性物質ま
たはそれを成分とした親水性コロイドを含んでい
るため、そのままの状態で脱水を行なつても過
抵抗が高く、脱水が困難である。このような汚泥
の脱水性を向上させるのに、従来では、珪藻土、
おがくず、繊維質、フライアツシユ等の脱水助
剤、或いは消石灰、塩化第二鉄等の無機系凝集剤
などを汚泥に添加して、その中に含まれる親水性
コロイドを吸着または肥大化させることにより、
過抵抗を低下させる方法が行なわれてきた。し
かし、これらの方法では、一般に大量の脱水助剤
或いは凝集剤を添加しないと、脱水効果が現われ
ないうえ、これを用いることにより装置の腐蝕、
更に、生じた脱水ケーキの燃焼時に多量の灰の発
生など、種々の幣害が生じる。
性汚泥は、その中に生息する細菌、カビ、原生動
物が分泌する保水性の高いゼラチン様粘性物質ま
たはそれを成分とした親水性コロイドを含んでい
るため、そのままの状態で脱水を行なつても過
抵抗が高く、脱水が困難である。このような汚泥
の脱水性を向上させるのに、従来では、珪藻土、
おがくず、繊維質、フライアツシユ等の脱水助
剤、或いは消石灰、塩化第二鉄等の無機系凝集剤
などを汚泥に添加して、その中に含まれる親水性
コロイドを吸着または肥大化させることにより、
過抵抗を低下させる方法が行なわれてきた。し
かし、これらの方法では、一般に大量の脱水助剤
或いは凝集剤を添加しないと、脱水効果が現われ
ないうえ、これを用いることにより装置の腐蝕、
更に、生じた脱水ケーキの燃焼時に多量の灰の発
生など、種々の幣害が生じる。
他方、汚泥を高分子凝集剤で処理する方法も知
られており、この方法では少量の高分子凝集剤で
粒径の大きいフロツクを生じ、過抵抗を低下で
きる。従つて、現在では、カチオン性の高分子凝
集剤が脱水助剤として広く用いられている。しか
し、高分子凝集剤の主たる作用は架橋吸着である
から、この凝集剤はフロツクを肥大化させ、過
抵抗を低下させるには好都合であるが、ゼラチン
様粘質物質に結合している水分子を除去する作用
が比較的小さいのが難点である。従つて、カチオ
ン性高分子凝集剤を余剰汚泥或いは混合汚泥に対
しSS重量当り0.3〜0.6％添加して遠心脱水または
圧搾脱水しても、その脱水ケーキの含水率は通常
80〜90％と高値を示しているのが実状である。
られており、この方法では少量の高分子凝集剤で
粒径の大きいフロツクを生じ、過抵抗を低下で
きる。従つて、現在では、カチオン性の高分子凝
集剤が脱水助剤として広く用いられている。しか
し、高分子凝集剤の主たる作用は架橋吸着である
から、この凝集剤はフロツクを肥大化させ、過
抵抗を低下させるには好都合であるが、ゼラチン
様粘質物質に結合している水分子を除去する作用
が比較的小さいのが難点である。従つて、カチオ
ン性高分子凝集剤を余剰汚泥或いは混合汚泥に対
しSS重量当り0.3〜0.6％添加して遠心脱水または
圧搾脱水しても、その脱水ケーキの含水率は通常
80〜90％と高値を示しているのが実状である。
本発明の目的は、従来技術の前記の欠点を解消
し、各種の廃水処理場から発生する有機性汚泥の
脱水性を著しく向上させうる脱水助剤を提供する
ことにあり、Ｎ−（３−アルコキシ−２−ヒドロ
キシプロピル）トリアルキルアンモニウム塩型汚
泥脱水助剤によつて達成される。
し、各種の廃水処理場から発生する有機性汚泥の
脱水性を著しく向上させうる脱水助剤を提供する
ことにあり、Ｎ−（３−アルコキシ−２−ヒドロ
キシプロピル）トリアルキルアンモニウム塩型汚
泥脱水助剤によつて達成される。
本発明による脱水助剤、一般式（）：
〔式中R1は炭素原子数６〜18のアルキル基を表わ
し、R2はそれぞれ炭素原子数１〜18のアルキル
基を表わし、Ｘはハロゲン原子を表わす〕で示さ
れるＮ−（３−アルコキシ−２−ヒドロキシプロ
ピル）トリアルキルアンモニウム塩を１種以上含
むことを特徴とする。
し、R2はそれぞれ炭素原子数１〜18のアルキル
基を表わし、Ｘはハロゲン原子を表わす〕で示さ
れるＮ−（３−アルコキシ−２−ヒドロキシプロ
ピル）トリアルキルアンモニウム塩を１種以上含
むことを特徴とする。
一般式（）において、アルキル基は直鎖また
は分枝鎖であつてよく、炭素原子数１〜18のアル
キル基は例えば、メチル基、エチル基、プロピル
基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、ドデシ
ル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、オクタ
デシル基などである。Ｘはフツ素、塩素、臭素若
しくはヨウ素のようなハロゲン原子を表わす。
は分枝鎖であつてよく、炭素原子数１〜18のアル
キル基は例えば、メチル基、エチル基、プロピル
基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、ドデシ
ル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、オクタ
デシル基などである。Ｘはフツ素、塩素、臭素若
しくはヨウ素のようなハロゲン原子を表わす。
本発明の脱水助剤は粉末または水溶液やペース
トの形で存在していてもよく、また一般式（）
のアンモニウム塩を単独で、または２種以上の相
互混合物として或いは公知脱水助剤との混合物と
して含んでいてもよい。
トの形で存在していてもよく、また一般式（）
のアンモニウム塩を単独で、または２種以上の相
互混合物として或いは公知脱水助剤との混合物と
して含んでいてもよい。
一般式（）の化合物は、現在、繊維工業、樹
脂工業などで帯電防止剤として用いられているも
のであるが、汚泥の脱水助剤として有効であるこ
とは従来知られていなかつた。
脂工業などで帯電防止剤として用いられているも
のであるが、汚泥の脱水助剤として有効であるこ
とは従来知られていなかつた。
本発明に使用するＮ−（３−アルコキシ−２−
ヒドロキシプロピル）トリアルキルアンモニウム
塩は、窒素原子とR1のアルキル基との間に３−
アルコキシ−２−ヒドロキシプロピル基が存在す
るため、水に対する親和性を有し、固液二相系に
溶けて、一般にその親水基を液相に向け、疎水基
は水を排斥し、追い出して固相に向け、配向吸着
する特性を有する。この特性により、一般式
（）の化合物は汚泥に対して顕著な脱水効果を
奏し、実際に、従来の高分子凝集剤の効果に比し
て著しく高い脱水効果を示す。
ヒドロキシプロピル）トリアルキルアンモニウム
塩は、窒素原子とR1のアルキル基との間に３−
アルコキシ−２−ヒドロキシプロピル基が存在す
るため、水に対する親和性を有し、固液二相系に
溶けて、一般にその親水基を液相に向け、疎水基
は水を排斥し、追い出して固相に向け、配向吸着
する特性を有する。この特性により、一般式
（）の化合物は汚泥に対して顕著な脱水効果を
奏し、実際に、従来の高分子凝集剤の効果に比し
て著しく高い脱水効果を示す。
しかし、R2のうち一個が長鎖のアルキル基で
ある場合には、水との親和性は減少する傾向を示
す。従つて、一般式（）のアンモニウム塩を添
加して脱水助剤として使用する際には、R2のア
ルキル基の炭素原子数に配慮する必要がある。例
えば、R2がすべて炭素原子数６以下のアルキル
基、例えばメチル基、エチル基、またはプロピル
基である場合には、その水温下で直接添加しても
よい。一方、R2のうち１個が炭素原子数10〜18
のアルキル基であり、他のR2が炭素原子数６以
下のアルキル基である場合には、その溶解度を増
大させると共に、汚泥表面への配向吸着を促進さ
せるためにも、そのクラフト点（溶解度を急激に
増大させる温度）或いはそれ以上に汚泥を加温し
ておくのが有利である。
ある場合には、水との親和性は減少する傾向を示
す。従つて、一般式（）のアンモニウム塩を添
加して脱水助剤として使用する際には、R2のア
ルキル基の炭素原子数に配慮する必要がある。例
えば、R2がすべて炭素原子数６以下のアルキル
基、例えばメチル基、エチル基、またはプロピル
基である場合には、その水温下で直接添加しても
よい。一方、R2のうち１個が炭素原子数10〜18
のアルキル基であり、他のR2が炭素原子数６以
下のアルキル基である場合には、その溶解度を増
大させると共に、汚泥表面への配向吸着を促進さ
せるためにも、そのクラフト点（溶解度を急激に
増大させる温度）或いはそれ以上に汚泥を加温し
ておくのが有利である。
汚泥の温度を通常30〜60℃、好ましくは30〜50
℃とし、クラフト点に達してから１〜60分間、処
理するのが有利である。
℃とし、クラフト点に達してから１〜60分間、処
理するのが有利である。
また、本発明に使用するアンモニウム塩の脱水
効果は、処理する汚泥の性状に左右される。
VSS／SS値が70％以下の汚泥に対しては、本発
明の脱水助剤を直接添加しても、含水率が65〜70
％にほぼ一定した脱水ケーキを得ることができる
が、VSS／SS値70％より高い汚泥に対しては、
予め前処理を施して添加することが大切である。
前処理としては、例えば水または酸（PH1.0〜
3.0）で汚泥を洗浄し、そのスライム層を構成し
ているゼラチン様粘性物質を系外に除去する方法
が好ましい。
効果は、処理する汚泥の性状に左右される。
VSS／SS値が70％以下の汚泥に対しては、本発
明の脱水助剤を直接添加しても、含水率が65〜70
％にほぼ一定した脱水ケーキを得ることができる
が、VSS／SS値70％より高い汚泥に対しては、
予め前処理を施して添加することが大切である。
前処理としては、例えば水または酸（PH1.0〜
3.0）で汚泥を洗浄し、そのスライム層を構成し
ているゼラチン様粘性物質を系外に除去する方法
が好ましい。
このようにして、本発明の脱水助剤を使用すれ
ば、高い脱水効果が達成され、含水率を著しく低
下した脱水ケーキを得ることができる。
ば、高い脱水効果が達成され、含水率を著しく低
下した脱水ケーキを得ることができる。
次に、実施例に基いて本発明を詳述するが、本
発明はこれに限定されるものではない。
発明はこれに限定されるものではない。
実施例 １
Ｕ市下水処理場で発生した余剰汚泥を自然沈降
法で10200mg/まで濃縮し、こうして得たVSS／
SS値68％の汚泥１にＮ−（３−ドデシルアルコ
キシ−２−ヒドロキシプロピル）トリエチルアン
モニウムクロライド〔C12H25OCH2CH（OH）
CH2N（C2H5）3Cl〕を水溶液にして2500mg添加
し、60分間室温で反応させた。反応終了後、１回
当りその100mlをヌツチエ過（布：ナイロン
501B、吸引圧：−400mmHg、過面積：100cm2、
過時間：５分）し、脱水ケーキ0.5ｇを得た。
法で10200mg/まで濃縮し、こうして得たVSS／
SS値68％の汚泥１にＮ−（３−ドデシルアルコ
キシ−２−ヒドロキシプロピル）トリエチルアン
モニウムクロライド〔C12H25OCH2CH（OH）
CH2N（C2H5）3Cl〕を水溶液にして2500mg添加
し、60分間室温で反応させた。反応終了後、１回
当りその100mlをヌツチエ過（布：ナイロン
501B、吸引圧：−400mmHg、過面積：100cm2、
過時間：５分）し、脱水ケーキ0.5ｇを得た。
下水試験法に準じて含水率を測定すると、71.2
％であつた。
％であつた。
なお、対照として無添加試料及びポリアクリル
アミド系高分子凝集剤〔プレストール444K：ニ
ユーメタル アンド ケミカル社商標、添加量
0.5%(W/W)〕添加試料の含水率を測定すると、
それぞれ98.6％、85.3％であつた。
アミド系高分子凝集剤〔プレストール444K：ニ
ユーメタル アンド ケミカル社商標、添加量
0.5%(W/W)〕添加試料の含水率を測定すると、
それぞれ98.6％、85.3％であつた。
実施例 ２
Ｙ市下水処理場で発生した余剰汚泥を自然沈降
法で13300mg/まで濃縮し、こうして得たVSS／
SS値83％の汚泥１にＮ−（ドデシルアルコキシ
−２−ヒドロキシプロピル）トリエチルアンモニ
ウムクロライドを実施例１と同じ濃度で直接添加
し、脱水試験を実施したが、その脱水効果がみら
れなかつた（含水率：96％）。
法で13300mg/まで濃縮し、こうして得たVSS／
SS値83％の汚泥１にＮ−（ドデシルアルコキシ
−２−ヒドロキシプロピル）トリエチルアンモニ
ウムクロライドを実施例１と同じ濃度で直接添加
し、脱水試験を実施したが、その脱水効果がみら
れなかつた（含水率：96％）。
前記の濃縮汚泥（SS＝13300mg/、VSS／SS
＝83％）１に水４を添加して水洗を１回行な
つた後、Ｎ−（ドデシルアルコキシ−２−ヒドロ
キシプロピル）トリエチルアンモニウムクロライ
ドを水溶液にして3325mg添加し、60分間室温で反
応させた。以後は実施例１に準じて作業を行な
い、含水率69.1％の脱水ケーキを得た。
＝83％）１に水４を添加して水洗を１回行な
つた後、Ｎ−（ドデシルアルコキシ−２−ヒドロ
キシプロピル）トリエチルアンモニウムクロライ
ドを水溶液にして3325mg添加し、60分間室温で反
応させた。以後は実施例１に準じて作業を行な
い、含水率69.1％の脱水ケーキを得た。
対照として、無添加試料及びポリアクリルアミ
ド系高分子凝集剤〔プレストール444K：ニユー
メタル アンド ケミカル社商標、添加量0.5%
（Ｗ／Ｗ）〕添加試料の含水率を測定すると、それ
ぞれ97.3％、86.6％であつた。
ド系高分子凝集剤〔プレストール444K：ニユー
メタル アンド ケミカル社商標、添加量0.5%
（Ｗ／Ｗ）〕添加試料の含水率を測定すると、それ
ぞれ97.3％、86.6％であつた。
実施例 ３
Ｕ市下水処理場で発生した余剰汚泥を沈降濃縮
法で10200mg/まで濃縮し、この濃縮汚泥
（VSS／SS値68％）１にＮ−（ドデシルアルコ
キシ−２−ヒドロキシプロピル）−ジメチル−ヘ
キサデシルアンモニウムクロライド
〔C12H25OCH2CH（OH）CH2N（CH3）2C16H33〕の
30％懸濁液１mlを添加し、35〜36℃で10分間反応
させた。
法で10200mg/まで濃縮し、この濃縮汚泥
（VSS／SS値68％）１にＮ−（ドデシルアルコ
キシ−２−ヒドロキシプロピル）−ジメチル−ヘ
キサデシルアンモニウムクロライド
〔C12H25OCH2CH（OH）CH2N（CH3）2C16H33〕の
30％懸濁液１mlを添加し、35〜36℃で10分間反応
させた。
以後は実施例１と同様にして操作し、含水率
70.8％の脱水ケーキを得た。
70.8％の脱水ケーキを得た。
対照として無添加試料及びポリアクリルアミド
系高分子凝集剤〔プレストール444K：ニユーメ
タル アンド ケミカル社商標、添加量0.5%
（Ｗ／Ｗ）〕添加試料の含有率を測定すると、それ
ぞれ98.6％、85.3％であつた。
系高分子凝集剤〔プレストール444K：ニユーメ
タル アンド ケミカル社商標、添加量0.5%
（Ｗ／Ｗ）〕添加試料の含有率を測定すると、それ
ぞれ98.6％、85.3％であつた。
実施例 ４
Ｙ市下水処理場で発生した余剰汚泥を自然沈降
法で13300mg/まで濃縮し、この濃縮汚泥
（VSS／SS値83％）１に実施例３に準じてＮ−
（ドデシルアルコキシ−２−ヒドロキシプロピ
ル）−ジメチル−ヘキサデシルアンモニウムクロ
ライドを反応させたが、その脱水効果はみられな
かつた（含水率95.7％）。
法で13300mg/まで濃縮し、この濃縮汚泥
（VSS／SS値83％）１に実施例３に準じてＮ−
（ドデシルアルコキシ−２−ヒドロキシプロピ
ル）−ジメチル−ヘキサデシルアンモニウムクロ
ライドを反応させたが、その脱水効果はみられな
かつた（含水率95.7％）。
前記の濃縮汚泥１を毎回Ｎ／100塩酸（PH
2.0）１ずつで３回遠心分離器で洗浄した後、
Ｎ−（ドデシルアルコキシ−２−ヒドロキシプロ
ピル）−ジメチル−ヘキサデシルアンモニウムク
ロライドの30％懸濁液１mlを添加し、35〜36℃で
10分間反応させた。以後は実施例１に準じて操作
を行ない、含水率70.3％の脱水ケーキを得た。
2.0）１ずつで３回遠心分離器で洗浄した後、
Ｎ−（ドデシルアルコキシ−２−ヒドロキシプロ
ピル）−ジメチル−ヘキサデシルアンモニウムク
ロライドの30％懸濁液１mlを添加し、35〜36℃で
10分間反応させた。以後は実施例１に準じて操作
を行ない、含水率70.3％の脱水ケーキを得た。
対照として、無添加試料及びポリアクリルアミ
ド系高分子凝集剤〔プレストール444K：ニユー
メタル アンド ケミカル社商標、添加量0.5%
（Ｗ／Ｗ）〕添加試料の含水率を測定すると、それ
ぞれ97.3％、86.6％であつた。
ド系高分子凝集剤〔プレストール444K：ニユー
メタル アンド ケミカル社商標、添加量0.5%
（Ｗ／Ｗ）〕添加試料の含水率を測定すると、それ
ぞれ97.3％、86.6％であつた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 一般式（）： 〔式中R1は炭素原子数６〜18のアルキル基を表わ
し、R2はそれぞれ炭素原子数１〜18のアルキル
基を表わし、Ｘはハロゲン原子を表わす〕で示さ
れるＮ−（３−アルコキシ−２−ヒドロキシプロ
ピル）トリアルキルアンモニウム塩を１種以上含
むことを特徴とする汚泥脱水助剤。 ２ Ｎ−（３−ドデシルアルコキシ−２−ヒドロ
キシプロピル）トリエチルアンモニウムクロライ
ドを含む特許請求の範囲第１項記載の汚泥脱水助
剤。 ３ Ｎ−（ドデシルアルコキシ−２−ヒドロキシ
プロピル）−ジメチル−ヘキサデシルアンモニウ
ムクロライドを含む特許請求の範囲第１項記載の
汚泥脱水助剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57137275A JPS5929099A (ja) | 1982-08-09 | 1982-08-09 | 汚泥脱水助剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57137275A JPS5929099A (ja) | 1982-08-09 | 1982-08-09 | 汚泥脱水助剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5929099A JPS5929099A (ja) | 1984-02-16 |
| JPS6144560B2 true JPS6144560B2 (ja) | 1986-10-03 |
Family
ID=15194861
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57137275A Granted JPS5929099A (ja) | 1982-08-09 | 1982-08-09 | 汚泥脱水助剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5929099A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1041192C (zh) * | 1994-05-24 | 1998-12-16 | 兰州西固助剂厂 | 阳离子表面活性剂的制备方法 |
| JP4898787B2 (ja) | 2005-04-19 | 2012-03-21 | ベーエスハー ボッシュ ウント ジーメンス ハウスゲレーテ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 家庭用機器のための閉鎖部材 |
-
1982
- 1982-08-09 JP JP57137275A patent/JPS5929099A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5929099A (ja) | 1984-02-16 |
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